(57)【要約】【課題】比較的簡便な構成でありながら、長期間にわたり良好に複写用紙を調湿することが可能な給紙装置、及びこれを備える画像形成装置、並び調湿方法を提供する。【解決手段】CPU201は、RAMに記録するROM202に格納された所定のプログラムに基づき駆動され、一定時間内に検出した湿度センサQ1からの検出信号を調湿シート1の湿潤状態とし、RAM203内に記録する。そして、当該検出信号に基づく曲線の傾きを把握し、所定のタイミングで電磁バルブV1の開閉、或いはファンユニット207のファンの駆動を制御することで調湿を行う。【選択図】図2
2007217148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸水性高分子が架橋してなる3次構造体骨格に対し、水溶性高分子が当該骨格内部に導入された調湿材が、装置筐体の内部に配設されている
ことを特徴とする画像形成装置用の給紙装置。
【請求項２】
前記吸水性高分子は、ポリアクリル酸塩或いはポリアクリル酸塩-ポリビニルアルコール共重合体を含んでなる
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置用の給紙装置。
【請求項３】
前記調湿材に給水するための給水手段と、
当該給水手段から調湿材への給水量を調整するためのバルブと、
前記調湿材の湿度を検出する湿度センサと、
湿度センサからの検出信号を監視する制御部とを備え、
前記制御部は、前記湿度センサからの検出信号に基づき、調湿材が一定の乾燥状態に達したと判断された場合に、前記バルブを解放させる構成である
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置用の給紙装置。
【請求項４】
前記調湿材を乾燥させるための乾燥手段と、
前記調湿材の湿度を検出する湿度センサと、
湿度センサからの検出信号を監視する制御部とを備え、
前記制御部は、湿度センサからの信号に基づき、調湿材が一定の湿潤状態に達したと判断された場合に、前記乾燥手段を駆動させる構成である
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置用の給紙装置。
【請求項５】
前記乾燥手段は、電熱体、ファンのいずれかである
ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置用の給紙装置。
【請求項６】
前記調湿材の情報を表示するための表示手段と、
前記調湿材の湿度を検出する湿度センサと、
湿度センサからの検出信号を監視する制御部とを備え、
前記制御部は、湿度センサからの信号に基づき、調湿材が一定の乾燥状態又は湿潤状態に達したと判断された場合に、前記表示手段を駆動してユーザに対し前記情報を表示させる構成である
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置用の給紙装置。
【請求項７】
請求項1から6の何れかに記載の給紙装置を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は給紙装置及びこれを用いた画像形成装置に関し、特にその給紙装置内部において、複写用紙の調湿を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
業務用のデジタル複写機、FAX装置等に代表される画像形成装置においては、比較的大量の複写動作が連続して行われるため、予め装置に対して一定量の複写用紙を装填する構成とし、順次複写に供されるようになっている。この態様では、複写用紙は画像形成装置内の給紙装置において、所定期間にわたり保存される。
複写用紙はロール状として一括装填され、或いは所定の工業規格用紙の形態で複数枚が給紙装置のトレー内に保存される。
【０００３】
画像形成装置では、一般的に静電原理を利用してトナーを制御する静電転写方式を採用していることから、複写用紙が一定の乾燥状態にあることが必要である。
このため、画像形成装置においては、用紙ジャムの発生を防止して、複写動作を円滑に保つことが必要であって、装置内でも複写用紙を適切に保存することが重要である。
そこで従来では、例えば複写用紙をトレーに装填されたままで乾燥状態に保つため、シリカゲル・ゼオライト等の無機物からなる乾燥材を容器に入れ、これを当該トレー内に配設する構成が知られている（特許文献1）。
【０００４】
また、複写機内に配設されたファンを利用し、送風することで、トレー内の複写用紙を乾燥させる構成が知られている（特許文献2）。
さらには、複写用紙自体に調湿材料を混入させ、これによって用紙自ら調湿対策を図ろうとする構成も知られている（特許文献3）。  
【特許文献１】特開2003-237964号公報
【特許文献２】特開平10-29355号公報
【特許文献３】特開2005-270958号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の画像形成装置では、装置内部において複写用紙を一定の湿潤状態に保つことについて、十分な対策がなされていない状況にある。
上記の通り、複写用紙を乾燥させるべき課題認識については従来から存在するが、あまり乾燥しすぎると複写用紙が反ってしまう等、別の問題が生じうる。例えばこのように乾燥し過ぎた用紙を用いると、装置内で搬送ジャムや紙の折れが生じやすくなる。また、トレーから最初に搬送される際に、捌きローラにおいてもジャムが発生しやすい。
【０００６】
一方、複写用紙の湿度調整を誤ると、当該用紙の静電容量が変化してしまい、転写時に係るトナーの付着量が変わるため、静電容量方式を採用する画像形成プロセスに支障を来す問題もある。この結果、良好な画像形成が行えなくなる。
さらに、特許文献3のように、用紙自体に調湿材料を添加し、調湿処理を行う構成とすると、使用に供する複写用紙の種類が限定されてしまい、一般的な用紙が使えなくなる等、汎用性に乏しい。また専用の用紙を用いることにより、コストアップも無視できなくなる。
【０００７】
ここで、複写用紙の高湿状態による問題は、南方系の諸外国において生じやすく、反対に、用紙の乾燥状態による問題は、北方系の諸外国において生じやすい問題であることが、当業者の経験的知識として明らかになっている。
また、国内における使用であっても、環境湿度の変動がある程度大きくなれば、上記と同様の問題は生じうる。
【０００８】
このように給紙装置及びこれを備える画像形成装置においては、使用環境の如何により、複写用紙の湿度状態が大きく変化し、複写動作に影響を及ぼすこととなる。従って、給紙装置に装填された後であっても、複写用紙を環境湿度に応じて適切に調湿することが必要である。この点に関して、未だ解決すべき余地があると言える。
本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、比較的簡便な構成でありながら、長期間にわたり良好に複写用紙を調湿することが可能な給紙装置、及びこれを備える画像形成装置、並び調湿方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明は、吸水性高分子が架橋してなる3次構造体骨格に対し、水溶性高分子が当該骨格内部に導入された調湿材が、装置筐体の内部に配設されている画像形成装置用の給紙装置とした。
ここで前記吸水性高分子は、ポリアクリル酸塩或いはポリアクリル酸塩-ポリビニルアルコール共重合体を含んでなる構成とすることもできる。
【００１０】
さらに前記装置は、前記調湿材に給水するための給水手段と、当該給水手段から調湿材への給水量を調整するためのバルブと、前記調湿材の湿度を検出する湿度センサと、湿度センサからの検出信号を監視する制御部とを備え、前記制御部は、前記湿度センサからの検出信号に基づき、調湿材が一定の乾燥状態に達したと判断された場合に、前記バルブを解放させる構成とすることもできる。
【００１１】
また、前記調湿材を乾燥させるための乾燥手段と、前記調湿材の湿度を検出する湿度センサと、湿度センサからの検出信号を監視する制御部とを備え、前記制御部は、湿度センサからの信号に基づき、調湿材が一定の湿潤状態に達したと判断された場合に、前記乾燥手段を駆動させる構成とすることも可能である。
ここで前記乾燥手段は、電熱体、ファンのいずれかとすることができる。
【００１２】
また前記装置は、前記調湿材の情報を表示するための表示手段と、前記調湿材の湿度を検出する湿度センサと、湿度センサからの検出信号を監視する制御部とを備え、前記制御部は、湿度センサからの信号に基づき、調湿材が一定の乾燥状態又は湿潤状態に達したと判断された場合に、前記表示手段を駆動してユーザに対し前記情報を表示させる構成とすることができる。
【００１３】
さらに本発明は、前記本発明の給紙装置を備える構成の画像形成装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の給紙装置は、筐体内部において、前記吸水性高分子からなる3次元構造骨格の中に水溶性高分子を導入した調湿材を備えている。当該調湿材は前記筐体内部の水分を吸収する吸水作用と、当該吸収した水分を筐体内部に放出して湿潤させる水分放出作用を併せ持つ。
具体的に当該吸水材では、吸水時に筐体内部に存在する水分が当該骨格中に存在する前記水溶性高分子と接触すると、前記水溶性高分子の膨潤によって小さな水塊に分割され、或いは、水溶性高分子中に取り込まれる。これにより筐体内部内の余分な水分は含水ゲルとして良好に吸湿される。一方、前記小さな水塊は、骨格の格子間を容易にすり抜けられるので、いったん調湿材に吸湿された水分は、経時的に再度放散される。
【００１５】
その結果、筐体内部内に収納される複写用紙では、湿度雰囲気が過度に乾燥状態になるのが防止され、かつ前記調湿材は可逆的に吸湿前の状態に戻る。本発明はこの調湿作用により、従来の給紙装置に対し、より簡便な構成でありながら、長期間にわたり調湿効果を実現することが可能となっている。
また本発明は、調湿材に加え、給水手段、バルブ、湿度センサ及びこれらを制御する制御部を備える構成とすることによって、乾燥環境で調湿材に適宜給水できる構成とし、より一層安定した調湿効果が発揮されるようになっている。
【００１６】
或いは本発明は、調湿材を乾燥させるためにファン等の乾燥手段を備えることにより、多湿環境で調湿材を適宜乾燥できる構成とすることで、経時的に給紙装置内を適切な乾燥状態に保つことができるようにすることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（実施の形態1）
1.複写機2の構成
図1は、本発明の一適用例であるカラー複写機2の主要構成を示す正面断面図である。
本複写機2の構成要素は、カバー部5、原稿読み込み部10、画像形成部20に大別される。
カバー部5は不図示のヒンジにより複写機2筐体と連結されており、プラテンガラス11に対して開閉自在に配設されている。カバー部5の正面には、ユーザへの表示手段を兼ねたタッチパネル操作部4が配設される。
【００１８】
画像形成部20は、制御部30、書込光学系40、画像形成部50、給紙部70、定着部80等からなる。本複写機2は、給紙装置周辺の構成に特徴を有し、それ以外は公知構成である。
原稿読み込み部10は、プラテンガラス11と、プラテンガラス11の直下において、露光ランプ12、ミラー13を有する第1移動ユニット13と、ミラー15、16を有する第2移動ユニット17、等変倍レンズ18、リニアCCDスキャナ19が図中の所定位置に配置されてなる。これにより、プラテンガラス11上に載置された原稿画像の画像データが、上記した各構成11〜18を順次経て、リニアCCDスキャナ19に読み取られる。
【００１９】
第2移動ユニット17の左側には、第1、第2移動ユニット13、17を駆動するモータMが配される。第1、第2移動ユニット13、17はモータMの回転駆動力を受け、プラテンガラス11平面に沿って図中左右にそれぞれ設定速度V、V／2で移動する。プラテンガラス11直下の紙面右側端部寄りには、シェーディング補正用の白色基準板11ａが配置される。
制御部30は、不図示のメモリと、画像補整回路301が配される。前記メモリはリニアCCDスキャナ19が読み取った原稿画像のRGB各色画像データを個別に格納する役目を持つ。画像補整回路301は、前記RGB各画像データをCMYK各色画像データに変換するとともに、公知のシェーディング補正、ガンマ補正等を行うものである。
【００２０】
書込光学系40は、半導体レーザ41、ポリゴンミラー42、fθレンズ43、折り返しミラー44、45等からなる。これにより、画像補正回路301から出力される各種補正後のCMYK各色画像データが半導体レーザ41でレーザ光に変調され、前記変調されたレーザ光がポリゴンミラー42で回転反射される。そして、ポリゴンミラー42から回転反射されるレーザ光につき、その焦点のばらつきがfθレンズ43で修正される。半導体レーザ41から変調出力されたレーザ光は、上記した各構成について、図中の破線を光路として順次経た後、感光体ドラム51の周面に走査される。
【００２１】
画像形成部50は複写機2筐体内部中央において、回転軸を平行にされ、互いに周面を接触された感光体ドラム51と転写ドラム56を中心として構成される。感光体ドラム51には、その周面において図中の破線で示したレーザ光の走査位置から右回りに、現像器52C〜52K、イレーサ53、クリーナ54、帯電器55が配置されている。
転写ドラム56は、円筒状フレームの周面に対し、PC等の可撓性樹脂材料からなる誘電体フィルムが配設されてなる。当該転写ドラム5の内周面側には、感光体ドラム51との対向位置から紙面左周りに、転写チャージャ57ａ、転写押上板57ｂ、吸着チャージャ61ａ、吸着押上板61ｂ、除電チャージャ60ａ、ソレノイド59が順次所定間隔で配置されている。転写押上板57ｂ、吸着押上板61ｂは、それぞれ転写ドラム56の内周面から当該ドラム56周面を感光体ドラム51或いは吸着ローラ62に押圧させる。また、ソレノイド59は軸の出退方向を転写ドラム56周面に垂直にされ、通常その出退軸（不図示）を転写ドラム56周面から離間するよう制御部30に制御される。
【００２２】
転写ドラム56周面を介した上記吸着チャージャ61ａの対向位置には吸着ローラ62、除電チャージャ60ａの対向位置には除電チャージャ60ｂがそれぞれ配置される。また、ソレノイド59より図中右側のドラム外周面近くには、分離チャージャ58が配設されている。
給紙装置70は、複写機2筐体の底部付近に内蔵され、筐体700及び駆動回路200等で構成される。当該給紙装置70の具体的構成については後述する。
【００２３】
当該筐体700の紙面左側付近には、各種複写用紙P1〜P3を個別に繰り出すための繰り出しローラ対72ａ〜72ｃ、転写ドラム56周面に複写用紙P1〜P3を搬送するためのローラ対73等が配設されている。
定着部80は、互いに周面を圧接して配設された2本の定着ローラ対を主として構成され、その圧接部において、転写ドラム56周面から分離された複写用紙P1〜P3のトナー画像が熱定着される。定着部80より複写用紙P1〜P3の搬送方向下流側には、ローラ対90、91が設けられ、定着部80でトナー定着された複写用紙P1〜P3が筐体側面の排紙トレー95まで搬送される。当該ローラ対90、91の鉛直方向下方に配されたローラ対92、93、94は、両面複写時における複写用紙P1〜P3のスイッチバックに使用される。
【００２４】
以上の構成を持つ本実施の形態1における複写機2の基本的な動作は以下の通りである。
まず、ユーザがプラテンガラス11上に原稿を載置し、TP操作部4を操作して複写動作を実行指示すると、感光体ドラム51の周面が帯電器55で一様に帯電され、レーザ走査により前記帯電されたドラム周面上に静電潜像が形成される。これをもとに、当該感光体ドラム51の周面には、転写ドラム56の一回転毎にCMYK各色成分のトナー画像が一色ずつ形成される。
【００２５】
一方、転写ドラム56では、吸着押上板61ｂ及び吸着ローラ62とが対向するドラム周面位置において、吸着チャージャ61ａの電界作用により、複写用紙P1〜P3が静電吸着される。
そして、ドラム周面を挟んで転写押上板57ｂが当該ドラム周面を感光体ドラム51に押圧させる位置において、画像転写が行われる。すなわち転写ドラム56の一回転毎に、CMYK各色成分のトナー画像が感光体ドラム51から順次複写用紙P1〜P3に転写される。
【００２６】
なお、一色の転写が行われるごとに、ドラム56周面がイレーサ53で除電され、クリーナ54で清浄にされる。
各トナー画像の転写について転写ドラム56が合計4回転することで、CMYK全色成分のトナー画像が複写用紙P1〜P3上に多重転写される。
その後は分離チャージャ58の電界により複写用紙P1〜P3とドラム周面との静電吸着力が解消される。ここで、制御部30の制御によりソレノイド59の出退軸を突出して転写ドラム56の周面を内側から押し、この押出による部分的な歪曲と複写用紙P1〜P3の腰の強さを利用することで、転写後の複写用紙P1〜P3がドラム周面から剥離される。複写用紙P1〜P3が剥離された後のドラム周面は、除電チャージャ対60ａ、60ｂによりその内外周面が除電される。 
【００２７】
2.給紙装置70の構成
図2は、給紙装置70の構成を示す図である。当図では説明のため筐体700から上蓋720を外した状態を示している。
当図に示すように、給紙装置70は、箱形筐体700、トレー71ａ〜71ｃ、送風ユニット207、駆動回路ユニット200、調湿シート1等で構成される。
【００２８】
ここで、調湿シート1、駆動回路ユニット200並びに送風ユニット207を備える点が、本実施形態の主たる特徴である。 
箱形筐体700は、ここではステンレス鋼板を有底直方体に加工したものであって、側面にトレーを引き出すための開口部701、及び紙を搬送するためのスリットが形成されている。また、一方の側面には調湿シート1を担持するパンチングフレーム206が配設される。当該パンチングフレーム206の反対側には、調湿シートへ送風するためのファン205を内蔵するファンユニット207が、筐体700に合わせたサイズで配設されている。ファンユニット207の筐体2072には、外部より空気を取り込むためのスリット2071が多数形成されている。
【００２９】
トレー71ａ〜71ｃは、十分な深さを持つ内部空間710ａ〜710ｃにおいて、各種工業規格の複写用紙P1〜P3が一定量で納められるものであって、筐体700の開口部701により出退自在に収納されている。各用紙は規制部材711ａ〜711ｃによりスリット側に位置決めされる。パンチングフレーム206の表面には、その略全体表面にわたり調湿シート1が配設されている。
【００３０】
なお、ここでは調湿シート1をパンチングフレーム206の全体に配設しているが、当然ながら配設方法はこれに限定しない。例えば、各トレー71ａ〜71ｃに対して個別に配設してもよいし、複写機1の筐体内部に別途設けるようにしてもよい。但し、複写用紙P1〜P3と共通の雰囲気下に配設する必要があることは言うまでもない。
前記調湿シート1には、駆動回路200、給水ボトルＢ1、電磁バルブV1、湿度センサQ1がラインL1〜L3により接続される。一方、ファンユニット207にはラインL4を介して直接駆動回路200が接続されている。ラインL1、L2、L4はリード線であり、ラインL3は給水チューブである。
【００３１】
ラインL1、L3は、上蓋720に設けられた凹部721を利用して筐体700の外部に露出させた状態で配置され、上蓋720が筐体700のフレーム703、703ｂにおける孔7021、7031を利用して、ビス止め固定される。
駆動回路200は、図1に示すように、所定の基板にCPU201、ROM202、RAM203が電気接続されてなり、給紙装置70における制御部として作動するものである。なお、201〜203をワンチップのマイクロコンピュータとして構成してもよい。
【００３２】
CPU201は、ROM202に格納された所定の駆動プログラムに基づき駆動され、一定時間内に検出した湿度センサQ1からの検出信号を監視し、当該信号値を調湿シート1の湿潤状態とし、RAM203内に記録する。そして、当該検出信号に基づく曲線の傾きを把握し、所定のタイミングで電磁バルブV1の開閉、或いはファンユニット207のファンの駆動を制御することで調湿を行う。RAM203への記録時間は任意に設定可能であるが、例えば図8、図10に示すように、少なくとも調湿シート1の湿度傾向が把握できる程度に記録する必要がある。
【００３３】
湿度センサQ1は、ここでは対象材料（調湿シート1）の電気抵抗変化を検出原理とする静電容量式センサを利用し、ラインL1によってCPU201によりその検出信号が監視されている。本発明ではこれに限定されず、重量センサ等他のセンサを利用してもよい。
電磁バルブV1は、水が貯留されたボトルB1の口に密に装着されており、L2を介したCPU201からの制御信号に基づき開閉制御される。当該バルブV1が開放状態のとき、ボトルB1の水はラインL3を介して調湿シート1へ供給される。
【００３４】
当該吸水量は、バルブV1の解放量の他、解放時間によっても調節できるが、ここでは一例としてCPU201によるON/OFF式の2値制御とし、バルブV1の解放時間のみによって給水量をデジタル調節するものとしている。
駆動回路200、ボトルB1は、複写機2内部の所定位置において配設される。このうちボトルB1は、給水交換が容易にできるように、ユーザにより交換可能である。
【００３５】
以上の構成により、給紙装置70では、調湿シート1による長時間の調湿が行える。その結果、複写機2では複写用紙P1〜P3の特性変化が抑制され、良好な複写動作が継続して発揮されるようになっている。
3.調湿シート1の構成
次に、調湿シート1の構成について説明する。
【００３６】
図3は、前記調湿シート1の構成を示す図である。図3（ａ）は外観図、図3（ｂ）はA-A'断面図をそれぞれ示す。調湿シート1は、本願発明者らが発明した特願2004-360443に記載されたシートと同一であって、セルロース系樹脂等の微多孔性フィルムからなる2枚の外装シート部2X（2ａ、2ｂ）の間に、粒子状調湿材10Xを充填し、前記外装シート部2ａ、2ｂの周囲を封止した構成を有する。外装シート部2ａ、2ｂの周囲は、粒子状調湿材10Xを内包した状態で熱圧着等の方法で接着されている。
【００３７】
粒子状調湿材10Xは、一例として平均粒径が2μｍ程度の球状、楕円状、もしくはそれらに準ずる形状に形成され、図3（ｂ）に示すように外装シート部2ａ、2ｂの間において一定密度で充填される。粒子状調湿材10Xの充填密度は、外装シート部2ａ、2ｂの中に外気が良好に流入できるよう、多少の間隙を有するように調整するのが望ましい。当該粒子状調湿材10Xは、その特徴として、吸水時には含水ゲル状、排水後には元の粒子状の形態にそれぞれ可逆的に変化することを特徴とする。この特性により、長期間にわたり、従来には不可能であった調湿が行え、且つ、調湿シート1の再利用が可能である。
【００３８】
以上の構成を有する粒子状調湿材10Xを利用した調湿シート1によれば、使用時においてユーザが当該調湿シート1を湿潤雰囲気にある給紙装置70のトレー71a〜71c内に設置する。
このような湿潤雰囲気では、調湿シート1の設置後、雰囲気中に含まれる水蒸気が外装シート部を介し、粒子状調湿材10Xと接触する。これにより水蒸気は粒子状調湿材10Xの内部に取り込まれる。このときの水分の取り込み量に比例して、粒子状調湿材10Xは膨潤し、3次元構造体骨格50Xが含水ゲルとなってサイコロ状に変化する。
【００３９】
ここで図4は、吸水時におけるサイコロ状態の粒子状調湿材10Xの模式的構造を示す図である。当図に示すように、水蒸気は空洞11X内にいったん吸い込まれ、水蒸気同士が互いに結合して液体水となる。以下に示す排水が行われるまでは、粒子状調湿材10Xは吸水状態にあって、結果的に調湿シート1が保水効果を呈するようになっている。
吸水後一定時間が経過すると、本発明の特徴として、当該液体水がPVA120Xと接触し、PVA120Xの膨潤によって圧力を受け、空洞内で複数の小さな水塊に分割される。このような小さな水塊への分割によって、粒子状調湿材10Xでは排水効果が奏される。
【００４０】
具体的には図5のように、内部に取り込まれた水分がPVA120Xと接触し、格子110X内において小さい水塊200Xに分割されるので、各水塊200Xにおける表面張力は小さく抑えられる。これによって、水塊200Xは格子110Xと当たると大きく弾性変形し、外部へ排出され易くなる。
尚、この排水効果は外部より送風（例えばファン205の駆動による送風）により、一層効率良くなされる。
【００４１】
この作用に加えて、PVA120Xは水と接触することで膨潤することから、膨潤したPVA120Xは水塊200Xを格子110Xから押し出すように作用をなす。さらに、小さな水塊200Xは格子110Xの直径をすり抜けることが比較的容易になっているので、上記のようなPVA120Xからの圧力があれば、簡単に排水されるのである。そして、排水後の粒子状調湿材10Xはさらに乾燥を進めることで使用前の状態に復元される。これによって、粒子状調湿材10Xでは、従来では為し得なかった吸水機構と排水機構の両方を可逆的になすことができるようになっている。排水効果が作用するタイミングは、上記PVA120Xによる排水促進効果（すなわち小さい水塊200Xの分割程度と膨潤による水塊の押し出し作用）を弱めることで遅らせることができ、この点に留意することによって適切な調湿を行うことが可能である。
【００４２】
なお、粒子状調湿材10Xでは空洞11XへのPVA120Xの導入量を調節することによって、吸水した水を外部へ排水させる速度を調節することが可能である。具体的には、PVA120Xの導入量を増加させることで、格子110X内に取りまれる水塊200Xをさらに小さく分割し、より簡単に格子110X外へ排水させることができる。
4.調湿シート1の別の排水調節方法について
上記例では、PVA120Xによる小さな水塊200Xの分割効果を利用した排水調節方法を示したが、これ以外にも排水調節方法が存在する。当該方法は、本発明ではユーザが給紙装置70から取り外した使用済みの調湿シート1を排水処理する場合に利用できる。以下、塩化ナトリウムを利用した塩水処理による排水調節方法を説明する。
【００４３】
すなわち、粒子状調湿材10Xが吸水時にある場合（図4の状態）において、調湿シート1に対して塩化ナトリウム溶液を添加する。このとき、溶液の塩化ナトリウム濃度は0.01M以上3M以下、より好ましくは0.1M以上1M以下の範囲になるように設定しておく。この数値は、本発明の有効な効果を得るために実験により明らかにされたものである。
このようにして塩化ナトリウム溶液を添加する塩水処理を行えば、逆浸透圧効果により急速に排水処理を行うことが可能である。すなわち、吸水時に含水ゲル状態にある粒子状調湿材10Xに塩化ナトリウムを添加することによって、格子110X内部から脱水現象が起こり、粒子状調湿材10Xが乾燥状態に復元される。また、PA100Xはナトリウム成分を含んでいるので、塩化ナトリウムによって粒子状調湿材10Xが悪影響を受けることも少ない。
【００４４】
なお、この排水調節方法を何度も繰り返すと、当然ながら調節シート1に含まれる塩化ナトリウム成分の濃度が増大する。余り塩化ナトリウム濃度が高くなると吸水時における調節材10のイオンバランス（PA100Xのカルボン酸イオンとナトリウムイオンのバランス）等の影響が発生するので、適宜真水で洗浄処理を行い、塩分除去のメンテナンスを行うことが望ましい。  
【００４５】
なお、上記粒子状調湿材10Xの構成において、水溶性高分子にPVA120Xを用いる例を示したが、本発明はこれに限定するものではなく、他の種類の水溶性高分子として、ポリイソプロピルアクリルアミド（P-NIPAM）を用いてもよい。
このP-NIPAM130Xは、温度に応答して水に対し可溶・不溶の転移を示す感熱性の水溶性高分子である。室温（25℃）では白色の粉末状であるが、吸水時には白濁して含水ゲルに変化する。純粋なP-NIPAM130Xであれば、これを約60℃まで加熱することで、排水機能を呈する。図6は、このときの排水の様子を模式的に表した図である。水塊200Xは、加熱によってP-NIPAM130Xから容易に外部へ排出される。その後は10℃程度まで温度低下させることにより、P-NIPAM130Xの形態を元の状態に戻すことができる。
【００４６】
なお、本発明に好適なP-NIPAMの分子量範囲は1000以上30000以下である。
また、P-NIPAM130Xに対して置換基の変換、もしくは他のビニル系高分子との共重合を行い、分子構造を部分的に変化させることにより、当該排水機能を呈する温度範囲を微調節することができる。
このように水溶性高分子として感熱性のP-NIPAM130Xを本発明の粒子状調湿材10Xに用いれば、吸水後に温度処理を行うだけで排水機能を発揮させることができ、容易に当該粒子状調湿材10Xを再利用できるといったメリットが奏される。
【００４７】
5,複写機2の動作
本発明の複写機2は、ユーザがTP操作部4を操作することで、予めROM203に格納された駆動プログラムに基づき、調湿制御方法として、湿潤モード（図7）、乾燥モード（図9）、自動モード（図11）のいずれかを選択して実行することができるようになっている。
なお、当然ながら本装置1は、これらの選択的なモードを全て備える必要はなく、このうちのいずれかのモードのみに特化した構成としてもよい。
【００４８】
以下、各モードについて順次説明する。
5-1.乾燥環境での使用；湿潤モード
当該湿潤モードは、例えば北方諸国等の乾燥環境における使用時に好適である。
図7は、湿潤モードの制御フロー例を示す図である。図8は、湿潤モード選択時における調湿シート1の模式的な湿度曲線を示す図である。なお図中のM1領域は、後述の図9（b）のD2領域と交換可能なステップ群である。
【００４９】
ユーザが当該モードを選択すると、CPU201は、ユーザが選んだ当該モードが装置の使用環境に適当なものであるか否かを確認する。具体的には、予め一定時間にわたりRAM202に記憶させていた湿度曲線の勾配（f(h)’）が0以下であるか否かを確認する（S1）。
このとき、当該勾配が0より大きければ、湿度が上昇する環境（すなわち多湿環境）であると認識し、ユーザにモード選択エラーの旨を伝達するべく、TP操作部4に「モード選択を再度御確認下さい」の文字からなるアラート表示をする（S2）。なお、当然ながら上記アラート表示を行う代わりに、例えば音声・ビープ音等の警告手段を発するようにしてもよい。
【００５０】
図8における時間T1からT2への変化時のように、前記湿度曲線の勾配が0以下であることが認識されれば、次にCPU201は湿度センサーの検出信号をもとに、前記湿度曲線の値が所定の下限値（Wh2）に達するまで処理実行を保留にする（S3）。
そして前記下限値に達したことが確認されたら、CPU201は調湿シート1が周囲環境によって過度の多湿状態に移行したと判断し、当該調湿シート1の加湿処理を実行する（S4）。
【００５１】
乾燥処理では、CPU201はボトルB1の口に配された電磁バルブV1を開放状態に制御する。そして、調湿シートの湿度がWh1に達するまで、開放状態を維持する（S5）。
これにより本モードでは、調湿シート1の加湿処理がなされ、湿度曲線は加湿処理の開始時点T2からT3への変化時のように、調湿シート1の湿度がWh1まで回復される。その結果、十分な湿度を有する調湿シート1が形成される。
【００５２】
このような加湿処理（S４）が継続的に行われることによって、装置1では長期にわたり安定した複写用紙P1〜P3の特性が維持され、良好な複写動作が実現されることとなる。
ここで図7では、CPU201が調湿シート1の乾燥処理を行う構成としたが、S4、S5のステップ（図7中M1領域のステップ群）を行う代わりに、本発明では調湿シート1の再調整をユーザに促すようにしてもよい。
【００５３】
すなわち、図9（b）のD2領域のステップ群に示すように、CPU201は調湿シート1の水分が過度に含んでいる旨をユーザに伝達するべく、「シートが過度に湿潤しています。交換してください」の文字からなるアラート表示をする（S’14）。そして、ユーザが調湿シート1を交換し、加湿処理を行うか、新たな調湿シート1を用意し、これを再度給紙装置70のパンチングフレーム206に装着する。CPU201は当該調湿シート1の交換が完了するまで、アラート表示を継続状態とする（S’15）。
【００５４】
5-2.多湿環境での使用；乾燥モード
当該乾燥モードは、例えば東南アジア諸国等の多湿環境における使用時に好適である。
図9（a）は、乾燥モードの制御フロー例を示す図である。図10は、乾燥モード選択時における調湿シート1の湿度曲線を示す図である。
ユーザが当該モードを選択すると、CPU201はまず、ユーザが選んだモードが装置の使用環境に適当なものであるか否かを確認する。具体的には、予め一定時間にわたりRAMに記憶させていた湿度曲線の勾配（f(h)’）が0以上であるか否かを確認する（S11）。
【００５５】
このとき、当該勾配が0より小さければ、湿度が低下する環境（すなわち乾燥環境）であると認識し、ユーザにモード選択エラーの旨を伝達するべく、TP操作部4に「モード選択を再度御確認下さい」の文字からなるアラート表示をする（S12）。なお、当然ながら上記アラート表示を行う代わりに、例えば音声・ビープ音等の警告手段を発するようにしてもよい。
【００５６】
図10の時間T4以前の領域に示すように、前記湿度曲線の勾配が0以上であることが認識されれば、次にCPU201は湿度センサーの検出信号をもとに、前記湿度曲線の値が所定の上限値（Wh4）に達するまで処理実行を保留にする（S13）。
そして前記上限値に達したことが確認されたら、CPU201は調湿シート1が周囲環境によって過度の多湿状態に移行したと判断し、時間T4において、当該調湿シート1の乾燥処理を実行する（S14）。
【００５７】
乾燥処理では、CPU201はラインL4によりファンユニット207のファン205を駆動させるように制御する。そして、調湿シート1の湿度がWh5に低下するまで、ファンの駆動を維持する（S15）。ファン205の駆動により、調湿シート1の水分は水蒸気となって放散し、装置1の外部へ放出される。
調湿シート1の乾燥が進み、その湿度がWh5に達したことをCPU201が確認すれば、当該モードは終了する。湿度曲線は図10のように、時間T4からT5への以降によって、元の湿度レベル（Wh5）まで戻る。
【００５８】
このような乾燥モードによっても、複写用紙P1〜P3を調湿することで経時的な特性変化を抑制して、安定した複写動作を維持できる。
ここで図7（a）では、CPU201の制御によって、装置自ら調湿シート1の乾燥処理を行う構成としたが、S14、S15のステップ群（図7（a）のD1領域）を行う代わりに、本発明では調湿シート1の再調整をユーザに促すようにしてもよい。
【００５９】
すなわち、図7（b）のD2領域のステップ群に示すように、CPU201は調湿シート1の水分が過度に不足している旨をユーザに伝達するべく、「調湿シートが多湿状態です。交換してください」の文字からなるアラート表示をする（S’14）。そして、ユーザが調湿シート1を交換し、乾燥処理を行うか、新たな調湿シート1を用意し、これを再度給紙装置70のパンチングフレーム206に装着する。CPU201は当該調湿シート1の交換が完了するまで、アラート表示を継続状態とする（S’15）。
【００６０】
5-3.広範囲な調湿処理；自動モード
当該自動モードは、ユーザが装置の環境湿度について、乾燥・多湿のいずれの環境に属するとも判断できない場合、或いは環境湿度が大幅に変化しやすい場合に好適である。
図11は、自動モードの制御フロー例を示す図である。
図12は、自動モード選択時における調湿シート1の模式的な湿度曲線を示す図である。ここでは曲線の変化領域をA〜Dのエリアに分け、調湿シート1の標準湿度Wh7に対し、湿度の上限値をWh6、下限値をWh8としている。本装置は調湿シート1の湿度を標準湿度Wh7に保つべく作動する。
【００６１】
ユーザが当該自動モードを選択すると、CPU201はまず、現状の環境湿度を把握することで、現時点t0では湿潤処理或いは乾燥処理のいずれを実行すべきかを判断する（S21）。具体的には、図12の湿度曲線に示すように、予め一定時間にわたりRAM202に記憶させていた湿度曲線の勾配（f(h)’）が0以上であるか否かを確認する。ここで、当該勾配値が0以上であれば乾燥処理へのモードへ移行し（S22〜S24）、当該勾配値が0より小さければ湿潤モードへ移行する（S25〜S33）。
【００６２】
図12では、時間t0の時点では湿度曲線の勾配（f(h)’）が0以上であり、CPU201は乾燥モードを実行すべきと判断する（領域A及びB、時間t0からt2までの間）。
一方、時間t2の時点では、湿度曲線の勾配（f(h)’）が0未満であり、CPU201は湿潤モードを実行すべきと判断する（領域C及びD、時間t2からt4までの間）。
乾燥処理に係るS21〜S24のステップの流れは、乾燥処理の開始時点t1を中心として、前記S11〜S15と同様に行われる。すなわち、湿度がWh6に達したことをCPU201が判断した場合には、当該湿度を標準湿度Wh7に戻すべく、乾燥処理S23を実行する。
【００６３】
一方、湿潤処理に係るステップS25〜S33のステップの流れに関しては、基本的にはS3〜S5と同様に行うことができるが、ここではボトルB1の給水に関して以下の工夫を行っている。すなわちCPU201は、湿度曲線の傾きが0より小さいと判断すると（S21、図12のC）、湿潤モードへ移行し、調湿シート1の湿度が所定の下限値Wh8に低下するまで待つ。そして、時間t3において下限値Wh8に達した後は、RAM203を利用して、ボトルB1の残量を判断するためのタイムカウントをスタートさせた上で（S26）、調湿シート1の加湿処理を実行する（S28）。
【００６４】
この加湿処理（S28）は、タイムカウントが所定の最大値に達するまで行われる（S27）。タイムカウントが前記最大値に達するまでの間に、調湿シート1の湿度が標準湿度（Wh7）に達したら、（S29）、タイムカウントをリセットし（S30）、当該フローを終了する。
ここで、前記加湿処理を実行しているにも関わらず、調湿シート1の湿度がWh7に達しない場合には、CPU201はボトルB1の残量が無くなっていると判断し、以下の処理を行う。
【００６５】
すなわちCPU201は、前記S27、S28、S29のステップを順次繰り返して行い、タイムカウントが最大値に達しても調湿シート1の湿度がWh7に達しない場合には、ユーザにその旨「ボトルを交換してください」をアラート表示する（S31）。当該表示は、ユーザがボトルを交換するか、給水充填を完了するまで継続し（S32）、その後、カウンタリセットを行う（S33）。
【００６６】
これにより、ユーザのわずかなサポートだけで装置1は自動モードで駆動されるので、良好に複写用紙P1〜P3の特性が維持されることとなる。
なお、前記ボトルB1の交換を促すステップを含むフローが不要な場合には、図11のM2領域におけるステップ群については、図7のM1領域のステップ群又は図9（b）のD2領域のステップ群に置き換えることもできる。
【００６７】
6.その他の事項
本実施の形態ではデジタルフルカラー複写機2を用いた例を示したが、本発明はこれに限定されず、デジタルモノクロ複写機や、アナログ複写機に適用してもよい。また、画像形成装置における転写方式は、既存のいずれの方式であってもよい（例えばインクジェット式、カラープリント式、熱転写式、昇華式、湿式、乾式等）。
【００６８】
また本実施の形態では転写ドラム56を使用する例を示したが、これの代わりに転写ベルトを用いてもよい。
さらに、上記実施の形態では、複写用紙として工業規格用紙を用いる例を示したが、当然ながらこれに限定されず、ロール式複写用紙であってもよい。また、表面をPET、PE等の材料で樹脂コーティングした紙や、OHPシート等樹脂シートを用いるようにしてもよい。ロール式複写用紙に適用する場合、給紙装置は実施の形態で例示した平らなトレーではなく、前記ロール式複写用紙の形状・サイズに合わせた円筒形のマガジンを利用する。樹脂シートに適用する場合、調湿シート1による帯電防止効果により、捌き処理が良好になるという効果も望める。
【００６９】
さらに上記実施の形態では、ファン205を用いて調湿シート1を乾燥処理する構成について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、他の乾燥手段を用いてもよい。例えば、複写機2内に存在する既存の構成（定着部80の定着ローラに利用するヒータ）を利用して、調湿シート1の水分を乾燥させる構成としてもよい。
前記ヒータを利用する場合には、例えば前記ヒータをなす抵抗線の一部を調湿シート1に熱結合させて配設しておくことができる。この場合CPU201は、当該延長抵抗線に対して適宜給電を行い、その発熱により調湿シート1を加熱して乾燥させることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、例えばＦＡＸ、複写機等の給紙装置に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一適用例であるデジタルフルカラー複写機の主要構成を示す正面断面図である。
【図２】給紙装置の構成を示す図である。
【図３】調湿シートの構成を示す図である。
【図４】吸水時の調湿材の状態を模式的に示す図である。
【図５】調湿材の排水機構を模式的に示す図である。
【図６】調湿材の排水機構を模式的に示す図である。
【図７】湿潤モードのフロー図である。
【図８】湿潤モードにおける調湿シートの湿度曲線を示す図である。
【図９】乾燥モードのフロー図である。
【図１０】乾燥モードにおける調湿シートの湿度曲線を示す図である。
【図１１】自動モードのフロー図である。
【図１２】自動モードにおける調湿シートの湿度曲線を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
1    調湿シート
2    複写機
2Ｘ    外装シート部
4    TP操作部
70    給紙装置
200  制御回路
201    CPU
202    ROM
203    RAM
204    湿度センサ（静電容量式）
205    ファン
206    支持フレーム
207    送風ユニット
700    筐体
701    開口部
720    上蓋
B1    ボトル
V1    電磁バルブ
L1〜L4  ライン
【図１】
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【図２】
2007217148.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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